Результаты нового исследования немецких ученых предполагают, что исчезновение мамонтов и другой мегафауны Северной Америки в конце плейстоцена было связано с климатическими изменениями, а не с приходом на континент первых людей и истреблением ими крупных животных. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

В позднем плейстоцене Северная Америка была домом для многих крупных животных, таких как мамонты, мастодонты, гигантские ленивцы, огромные бобры и похожие на броненосцев глиптодоны. Но примерно 12 тысяч лет назад большинство представителей мегафауны исчезли.

В свое время была выдвинута гипотеза, что причиной вымирания стал приход в Северную Америку 14 тысяч лет назад современных людей, охотников на "крупную дичь". Сторонники этой гипотезы утверждали, что крупные животные, которые сами находились на вершине пищевой цепи, не были готовы к встрече с вооруженным, хорошо социализированным противником и служили легкой добычей.

Однако не все ученые согласны с этой идеей. Многие утверждают, что существует слишком мало археологических доказательств масштабной охоты, которая могла бы вызвать исчезновение всех крупных видов. В качестве альтернативной причины они предлагают климатические изменения.

Известно, что в конце плейстоцена, примерно 12 800 лет назад, после нескольких тысячелетий общего потепления, климат вдруг резко вернулся в ледниковую фазу, имеющую название поздний дриас. Это было последнее сильное похолодание на Земле.

Ученые из группы исследования экстремальных явлений Института химической экологии Макса Планка в Йене с помощью нового статистического подхода обнаружили убедительные доказательства того, что главной причиной исчезновения крупнейших млекопитающих Северной Америки в позднем дриасе было изменение климата, а не быстрое увеличение популяции людей и чрезмерная охота.

"Обычный подход заключался в том, чтобы попытаться определить время вымирания мегафауны и посмотреть, как оно соотносятся с прибытием человека в Америку или каким-либо климатическим событием, — приводятся в пресс-релизе института слова одного из авторов исследования Мэтью Стюарта (Mathew Stewart). — Однако вымирание — это процесс, а это означает, что он разворачивается в течение некоторого промежутка времени, и поэтому для понимания того, что стало причиной исчезновения мегафауны Северной Америки, очень важно понять, как колебалась численность популяций перед вымиранием. Без этого все, что мы видим можно считать простым совпадением".

Исследователи использовали новаторский метод оценки численности популяций доисторических групп охотников и вымерших животных, разработанный одним из авторов исследования Кристофером Карлтоном (Christopher Carleton). Этот метод, названный радиоуглеродным датированием событий (REC), основан на использовании радиоуглеродных данных как показателя прошлой численности популяций.

Суть его в том, что чем больше людей и животных присутствует в ландшафте, тем больше углерода остается после их исчезновения, что затем отражается в археологических и ископаемых записях. К тому же, в отличие от традиционных подходов, новый метод лучше учитывает неопределенность дат окаменелостей.

Результаты моделирования, основанные на методе REC, показали, что численность популяций крупных млекопитающих колебалась в ответ на резкие изменения климата: сначала увеличилась в период потепления, который начался около 14 700 лет назад, а затем сокращалась с наступлением 12 900 лет назад похолодания, что в конце концов привело к упадку.

Тем не менее, авторы не отрицают, что люди также могли быть причастны к исчезновению плейстоценовой мегафауны, но только косвенным образом, а не в качестве главного фактора, как это предполагают простые модели чрезмерной охоты.

Источник: РИА Новости

Биологи установили, что жертвой вымираний чаще всего становятся самые крупные и самые мелкие животные. А вот виды со средним размером тела имеют гораздо больше шансов на выживание.

Слон и мышьК такому выводу пришли американские ученые из Университета штата Орегон, чья статья опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

По данным Всемирного фонда дикой природы, каждый год с лица Земли исчезает до 2000 видов животных и растений. Некоторые специалисты даже говорят, что из-за деятельности человека биосфера вступила в эпоху шестого по счету великого вымирания (последнее из пяти великих вымираний прошлого пришлось на конец мелового периода, когда исчезли динозавры).

Исследователи решили выяснить, какие организмы чаще всего сталкиваются с риском вымираний. Они сопоставили сведения о массе тела 27 с лишним тысяч видов позвоночных животных со списками Международного союза охраны природы, в которых содержится информация об угрожаемых видах. Согласно этим спискам, вымирание сейчас грозит 4400 видам позвоночных.

Оказалось, что в категорию угрожаемых чаще всего попадают наиболее крупные и наиболее мелкие виды. «Многие из крупных видов убиваются и употребляются непосредственно людьми, и 90% угрожаемых видов массой тела более 1 кг становятся жертвами охотников или сборщиков», -- говорит Уильям Риппл, соавтор статьи.

Напротив, виды-карлики массой тела менее 77 граммов, такие как мелкие лягушки и ящерицы, чаще страдают из-за нарушения местообитаний. Особая опасность нависла над мелкими позвоночными, живущими в пресноводных водоемах. А вот мелким морским видам вымирания почти не грозят, и это вполне объяснимо - отравить воду в озеру гораздо легче, чем в мировом океане.

«Сведения о том, как размер тела животного коррелирует с вероятностью вида попасть в число угрожаемых, позволят нам оценивать риск вымирания тех видов, о которых мы пока знаем еще очень мало», -- поясняет Риппл.

Напомним, в 2013 году ученые выяснили, что рост числа вновь описанных видов существенно опережает скорость их исчезновения. Отсюда следует, что лишь немногие виды вымрут, не оставшись при этом в памяти человечества.

Источник: infox.ru

Британские палеонтологи проанализировали скорость исчезновения разных родов динозавров в конце мелового периода и пришли к выводу, что гигантские ящеры начали вымирать задолго до падения астероида на полуостров Юкатан 65,5 миллиона лет назад, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Меловой период"Все имеющиеся свидетельства указывают на то, что динозавры, которые на тот момент существовали и доминировали в наземных экосистемах уже более 150 миллионов лет, каким-то образом потеряли способность быстро образовать новые вид. Скорее всего, это было одной из причин того, почему они не смогли пережить экологический кризис, который был вызван падением астероида", — заявил Майкл Бентон (Michael Benton) из Бристольского университета (Великобритания).

Бентон и его коллеги пришли к такому выводу, построив своеобразное "дерево вымирания" различных видов, родов и семейств динозавров, живших в последние несколько миллионов лет перед катастрофой. Для этого ученые прокаталогизировали и сопоставили свыше шестисот  различных видов динозавров, принадлежавших ко всем существовавшим в то время группам "ящеров ужаса".

Ученых интересовали два параметра – скорость появления новых видов и скорость исчезновения уже существующих динозавров. Как объясняют специалисты, если первый показатель превышает второй, то тогда можно говорить, что динозавры процветали и расширяли свое присутствие на Земле, а в обратной ситуации речь идет о медленном вымирании.

Расчеты показали, что скорости вымирания и появления новых видов динозавров сравнялись задолго до образования кратера Чиксулуб, примерно 80-75 миллионов лет назад. По мере движения к катастрофе они продолжали падать среди всех трех ключевых видов динозавров – длинношеих гигантов-зауропод, хищных теропод и птицетазовых динозавров, к которым принадлежали трицератопсы и другие относительно небольшие травоядные ящеры. Некоторые группы начали вымирать уже за сорок миллионов лет до падения астероида.

Пока ученые не знают, с чем было связано это медленное исчезновение динозавров – причины могут заключаться как в климатических процессах, расколе Гондваны и движении других материков того времени, высоком уровне вулканической активности, а также в конкуренции с другими животными, например, с млекопитающими или крокодилами. Бентон и его коллеги надеются найти ответ на этот вопрос, изучая окаменелости последних 40-50 миллионов лет жизни динозавров.

Источник: РИА Новости

Небольшая продолжительность жизни, карликовость и размножение в подростковом возрасте – вот рецепт выживания в условиях глобальных катаклизмов. Об этом свидетельствует пример звероподобных рептилий, которые успешно пережили массовое вымирание в конце перми.

Листрозавр (Ранний триас Поволжья)Результаты исследования, проведенного палеонтологами из США и ЮАР, опубликованы в журнале Scientific Reports.

Вымирание, случившееся около 252 млн лет назад на рубеже перми и триаса, считается самым худшим за всю историю Земли. В это время из-за извержения сибирских траппов (вулканических провинций) погибло около 90% видов морских организмов, исчезло также множество сухопутных существ. Тем не менее, некоторым животным всё же удалось пережить этот катаклизм.

К таким счастливчикам относятся листрозавры, травоядные звероподобные рептилии из группы дицинодонтов. В начале триаса они были одной из самых массовых групп – всего в музеях мира хранится более 3000 экземпляров. Чтобы разгадать секрет живучести листрозавров, авторы работы проанализировали их останки, которые происходят из южноафриканского местонахождения Кароо – в раннем триасе доля листрозавров от всех позвоночных достигала здесь 70-90%.

Выяснилось, что по сравнению с позднепермскими листрозаврами в костях у листрозавров из триаса существенно меньше годовых колец. Это значит, что под влиянием неблагоприятных условий у них резко упала средняя продолжительность жизни – с 13-14 до 2-3 лет. Кроме того, уменьшились размеры этих существ – если до глобального катаклизма они больше походили на карликовых бегемотов, то затем они измельчали до размера крупных собак.

Отсутствие крупных особей в отложениях раннего триаса доказывает, что листрозавры размножались и умирали, не достигнув максимальных размеров. По словам ученых, именно сокращение жизненного цикла и сделало листрозавров более устойчивыми к неблагоприятным условиям. Компьютерная модель доказывает, что размножение в более раннем возрасте увеличило шансы листрозавров на выживание на 40%.

Открытие поможет лучше понять, как будет вести себя живая природа под действием антропогенных факторов. «Существует доказательства того, что мы живем в эпоху шестого массового вымирания. Если нынешние тенденции сохранятся, то уже к середине следующего столетия с лица Земли исчезнет половина всех ныне существующих видов млекопитающих», -- подчеркнул Адам Хаттенлокер, соавтор статьи.

Источник: infox.ru

Ученые из Новосибирского госуниверситета и Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН обнаружили доказательства первого массового вымирания живых организмов на Земле, которое им удалось точно датировать периодом в 550 млн лет назад и связать его с появлением на планете животных, разрушивших среду обитания господствующих тогда живых существ — вендской биоты. Исследование опубликовано в журнале Precambrian Research, кратко о нем рассказывается на сайте НГУ.

ДикинсонияТрадиционно первым массовым вымиранием считалось ордовикско-силурийское, случившееся 450–440 млн назад. Однако сейчас было установлено, что еще одно массовое вымирание живых существ произошло на 100 млн лет раньше. Российские ученые назвали это вымирание «котлинским кризисом», в тот момент бесследно исчезло целое царство живых организмов, что повлияло на всю биосферу планеты, в итоге вместо существующей пищевой пирамиды сформировалась новая.

Согласно данным геологической истории, около 580 млн лет назад основную часть биологического разнообразия планеты составляли необычные мягкотелые существа, не похожие ни на одну известную нам сегодня форму жизни и получившие название вендобиоты. Это различные по виду организмы размером от 1 см до 1,5 метров, состоявшие из большого количества трубочек, обитавшие на мелководье и питавшиеся слизью, сформированной сообществами бактерий.

Новосибирские ученые в течение 10 лет целенаправленно исследовали отложения на Южном Урале на территории Башкортостана и доказали, что примерно 550 млн лет назад эти живые существа полностью исчезли с лица Земли. В тот период на этих территориях практически непрерывно существовал морской бассейн, что позволило накопиться отложениям. Исследователям удалось точно датировать изучаемые слои благодаря обнаруженным тонким прослойкам вулканических туфов, которые они проанализировали уран-свинцовым методом. Реконструировав существующую в этих местах экосистему, ученые обнаружили большое разнообразие организмов: были найдены остатки палеопасцихнид, отпечатки водорослей, следы ползания первых животных, но никаких следов вендобионтов обнаружено не было.

Ученые предполагают, что причиной кризиса как раз и стали первые животные, следы движения которых найдены в отложениях. «Все организмы в разной степени трансформируют окружающую среду, однако благодаря способности к передвижению и активному поиску пищи, благодаря высокой эффективности в переносе питательных веществ и энергии между пищевыми уровнями в экосистеме, благодаря способности контролировать состояние пищевой цепи, животные стали могущественными конструкторами экосистем. Научившись зарываться в осадок, животные фактически уничтожили микробиальный субстрат, на котором жили вендобионты. Таким образом, первые животные уничтожили мир вендобионтов и дали возможность сформироваться новой экосистеме», – пояснил один из авторов исследования Дмитрий Гражданкин.

Отметим, что недавно появились данные другого исследования, касающегося первого массового вымирания на Земле, в ходе которого ученого пришли к сходным выводам и датировкам.

Источник: Научная Россия

Ученые установили, что наиболее вероятной причиной первого массового вымирания в истории Земли были не абиотические факторы, а черви и другие беспозвоночные, уничтожившие своих менее удачливых предшественников.

Представитель эдикарской биотыК такому выводу пришли американские специалисты из Гарвардского университета, чья статья опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Первым массовым вымиранием в истории Земли считается исчезновение эдиакарской биоты. К ней относились древнейшие многоклеточные организмы, радиально- и двустороннесимметричные, некоторые из которых внешне напоминали листья причудливой формы. О причинах их гибели до сих пор идут споры - одни специалисты винят во всем резкие изменения геохимических циклов, а другие считают, что эдиакарскую биоту вытеснили более продвинутые кембрийские организмы.

Чтобы разобраться с этой проблемой, авторы статьи проанализировали состав самого позднего комплекса эдиакарской фауны, найденного в Намибии. Его возраст составляет около 545 млн лет. Всего там было извлечено 106 эдикарских организмов, из которых 79 удалось идентифицировать. Ученые насчитали среди них представителей 5 родов, что говорит о весьма малом разнообразии данного комплекса.

В принципе, низкое разнообразие может объясняться небольшим числом находок. Чтобы отмести это предположение, авторы статьи сравнили фауну из Намибии с тремя более древними эдиакарскими комплексами - из Канады (возраст - 565-580 млн лет), Австралии (555-550 млн лет) и с берегов российского Белого моря (555-550 млн лет). Расчеты показали, что даже если бы из этих регионов было собрано столь же небольшое число находок, как из Намибии, то и в этом случае более древние комплексы были бы разнообразнее на 40-100%.

Проведенный анализ отложений свидетельствует, что в то время, когда существовали последние эдиакарские организмы, в океане не снижался уровень кислорода и не происходило других изменений химического состава. Следовательно, падение разнообразия в конце эдиакарской эпохи нельзя объяснить абиотическими факторами.

Зато пласты с последними эдиакарскими существами буквально перепаханы норками и следами, которые оставляли более развитые беспозвоночные. По мнению ученых, именно они могли истребить своих неподвижных предшественников. «Эти новые виды были "экологическими инженерами", которые меняли окружающую среду так, что она становилась все менее пригодной для эдиакарской биоты», -- пояснил Саймон Дарроч, соавтор статьи.

Источник: infox.ru

Международная группа палеонтологов под руководством Тэйса Ванденбрука (Thijs R. A. Vandenbroucke) из Национального центра научных исследовании Франции (CNRS) пришла к выводу, что причиной самого крупного вымирания видов на нашей планете было увеличение концентрации тяжелых металлов в морской воде. Свои результаты они опубликовали в журнале Nature Communication.

Самое крупное исчезновение видов в истории Земли происходило 485-420 млн. лет назад на протяжении Ордовика и Силура, когда жизнь на планете состояла преимущественно из не очень крупных морских организмов. В этот период исчезло до 95% граптолитов —небольших организмов, напоминающих кораллы, и до 85% всех вообще морских обитателей. Причины столь массового вымирания традиционно связываются с изменением климата, который в этот период стал более холодным, однако было не ясно, каким образом холод мог погубить столько видов.

Ответ на этот вопрос, возможно, удалось найти группе под руководством Тэйса Ванденбрука, которая исследовала окаменелости, относящиеся к этому периоду. Согласно их исследованию, одновременно с массовым вымиранием видов существенно выросло количество ненормальных по своему строению особей, впоследствии вымерших видов. Помимо необычного строения ученые обнаружили, что в окаменелостях, относящихся к позднесилурийскому периоду, отмечается повышение в сотни раз концентрации тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть, железо и медь, которые являются сильными ядами и приводят к аномалиям и у современных организмов. Таким образом, считают ученые, можно утверждать, что массовое вымирание произошло в частности из-за увеличения концентрации тяжелых металлов в воде в этот период. Повышение концентрации в свою очередь, по мнению исследователей, было связано с уменьшением концентрации кислорода в воде.

Однако ученые не уточняют, что могло стать причиной увеличения количества тяжелых металлов и уменьшения количества кислорода в водах морях силурийского периода.

Источник: Научная Россия

Английские геологи обнаружили на Шпицбергене следы того, что они считают признаком еще одного — шестого — массового вымирания жизни на Земле. Подробности опубликованы в The Geological Society of America Bulletin.

Найденные окаменелостиВ принципе ученым известно, что жизнь на Земле исчезала уже несколько раз. Вопрос заключается только в том, сколько. Согласно общепринятому на сей день мнению, насчитывается пять «массовых вымираний», о которых мы не раз писали.

Древнейшее, ордовикско-силлурийское, произошло 440 миллионов лет назад, когда вымерла большая часть морских беспозвоночных. Следующее, девонское, вымирание также резко уменьшило количество морских обитателей. Самое грандиозное, пермское вымирание, очевидно, произошло около 251 миллиона лет назад, и тогда было уничтожено более 95% всех живых существ. Около 199 миллионов лет назад произошло триасовое вымирание, когда погибла примерно половина всех видов, и, конечно же, около 65,5 миллионов лет назад случилось не самое тяжелое, но самое знаменитое мел-палеогеновое вымирание, жертвой которого стали, в частности, динозавры.

Впрочем, надо заметить, что существуют и другие схемы вымираний, когда ученые выделяют дополнительные резкие исчезновения видов, которые, по их мнению, также говорят именно о массовой катастрофе жизни на Земле.

Геологи, возглавляемые Дэвидом Бондом (David Bond) из университета Халла в Великобритании, проанализировали скальную породу на острове Шпицберген. Экспедиция работала несколько лет в течение полярного дня, что, конечно, облегчало в какой-то мере их деятельность, но не спасало от тяжелых условий и от соседства белых медведей.

Выбранное место исследования уже само по себе необычно, так как большинство остатков древнейшей жизни геологи находят в тропических районах нашей планеты. Дэвид Бонд изучал на Шпицбергене слои, относящиеся в среднему пермскому периоду, то есть, времени, предшествующему Великому пермскому вымиранию. В слоях, возраст которых примерно 262 миллиона лет, было обнаружено множество останков брахиоподов, составлявших в то время большинство «населения» Земли, и близких к ним двухстворчатых молллюсков. Затем количество брахиоподов резко уменьшилось — примерно на 87%. Позже жизнь возродилась, но теперь уже на Шпицбергене преобладали двухстворчастые моллюски.

Доктор Бонд полагает, что эта катастрофа произошла в результате извержения мощных вулканов Эмэйшань, находящихся в Китае, в провинции Сычуань. Впрочем, не все ученые с ним согласны. Некоторые геологи пояснили корреспондентам Би-би-си, что найденные Бондом данные скорее, по их мнению, говорят о региональной, а не о всемирной катастрофе.

Источник: Научная Россия

Окисление океана стало одним из главных факторов Большого вымирания, случившегося на границе Пермского и Триасового геологических периодов, 252 млн лет назад. К таким выводам пришли ученые из Эдинбургского университета (Шотландия) под руководством получающего докторскую степень Мэтью Кларксона (Matthew Clarkson). Их научную статью об этом, опубликованную в журнале Science, коротко пересказывает газета The Independent.

Окисление океана в древности убило почти всех живых существИсследования, проведенные шотландскими учеными в пустыне в ОАЭ, показали, что в слоях горных пород, которые сформировались на морском дне 252 млн лет, содержится гораздо больше изотопа бора, чем в более молодых и более старых слоях. Это отражает рост уровня кислотности (pH) древней воды. Иначе говоря, именно в указанное время кислотность вод древних океанов резко повысилось.

Почему же это произошло? Доказано, что причиной послужили извержения супервулканов, так называемых «Сибирских траппов», которые продолжались около миллиона лет и привели к выбросу в атмосферу гигантских объемов углекислого газа. По этой причине сначала в древних океанах стало не хватать кислорода, что уже нанесло по живым существам сильный удар, а потом еще и повысилась кислотность воды — за счет того, что океан начал поглощать из атмосферы углекислоту. Это «добило» морскую фауну: согласно палеонтологическим данным, тогда погибло до 96% всех видов морской флоры и фауны.

Описываемые процессы были важной частью произошедшего на рубеже Пермского и Триасового периодов Большого вымирания, самого масштабного в истории Земли. Тогда пришлось несладко не только жителям океанов, но и сухопутной флоре и фауне: она недосчиталась примерно 70% видов. В том числе, вымерли даже многие виды насекомых, известных своей живучестью. Погибли также древние леса, шумевшие по всему древнему гигантскому континенту Пангея, от полюса до полюса.

Хуже всего то, что происходящие сегодня процессы пугающе похожи на первые этапы той древней катастрофы. Человечество и без супервулканов отлично «справляется» с насыщением атмосферы углекислым газом, кислотность Мирового океана растет (в NASA теперь решили следить за ее уровнем с помощью спутников), и в некоторых морях это уже угрожает снижением биоразнообразия.

«Ученые подозревали, что окисление океана имело место во время крупнейшего массового вымирания всех времен, но прямых доказательств до сих пор не было, — говорит Кларксон. — Это открытие вызывает беспокойство, учитывая, что сегодня мы уже можем видеть повышение кислотности океана в результате производимых человечеством выбросов углекислого газа».

Источник: Научная Россия

Энтомологи проследили за эволюционной историей жуков, самой разнообразной группы живых существ на планете. Выяснилось, что жуков так много из-за того, что они не были подвержены вымираниям.

Окаменевший жукОб этом говорится в статье американских ученых из Университета Колорадо, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Жуки – это самая разнообразная группа организмов на Земле. В настоящее время описано более 380 тысяч видов данного отряда. В отличие от ряда других насекомых, жуки хорошо сохраняются в ископаемом состоянии благодаря своим жестким надкрыльям. Поэтому чтобы выяснить, почему жуки так многочисленны, авторы статьи решили обратиться к их палеонтологической летописи.

Всего ученые проанализировали находки 5553 видов жуков, обнаруженных в осадочных отложениях и янтарях (всего 221 местонахождение). Они относятся к 35 вымершим семействам и 113 современным. 66 современных семейств жуков не известны в ископаемом состоянии – как правило, такие семейства насчитывают небольшое число видов или же живут под корой, в грибах и других специфических местах, что затрудняет их попадание в палеонтологическую летопись.

Выяснилось, что пика своего разнообразия сравнительно немногочисленные в наши дни подотряды жуков Archostemata, Myxophaga и Adephaga достигли в раннем триасе. Тогда же впервые появляются представители подотряда Polyphaga (к нему в настоящее время относится 90% видов жуков). До ранней юры подотряд Polyphaga не превосходит по числу семейств остальные подотряды, однако затем он становится всё разнообразнее, тогда как Archostemata, Myxophaga и Adephaga начинают медленно приходить в упадок.

Интересно, что на уровне семейств подотряд Polyphaga на протяжении своей истории имел практически нулевую скорость вымирания – то есть семейства этого подотряда появлялись, но затем не исчезали, доживая до наших дней. В частности, не затронуло Polyphaga массовое вымирание на рубеже мела и палеогена, которое пагубно сказалось на многих животных и растениях. Такая низкая скорость вымирания, как у Polyphaga, практически не встречается у других групп организмов.

Как отмечают авторы статьи, ключевой вопрос, на который надо ответить, чтобы найти причины разнообразия жуков – почему представители Polyphaga, самого разнообразного подотряда жуков, были так устойчивы к вымираниям. Возможно, причины кроются в их диете – если представители Archostemata точат ходы в древесине, Myxophaga питаются преимущественно водорослями, а Adephaga являются хищниками, то среди Polyphaga обычны все эти жизненные стратегии.

Источник: infox.ru

Исследователи из Готенбургского университета в Швеции изучили остатки древних растений и пришли к выводу об их невероятной устойчивости перед лицом мировых катастроф. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале New Phytologist.

Растения выживают лучше животных во всемирных катастрофахМировые катастрофы обрушивались на Землю уже несколько раз за время ее существования. Самой знаменитой из них, пожалуй, является падение огромного астероида около 66 миллионов лет назад, которое, предположительно, привело к исчезновению динозавров. А вот на растения эта катастрофа не оказала столь тяжелого воздействия. Группа исследователей во главе с Даниэлем Сильвестро (Daniele Silvestro) изучила более 20 тысяч окаменелых растений, пытаясь выявить воздействие вымираний на разнообразие флоры. Оказалось, что негативная диверсификация (при которой больше видов исчезает, чем возникает) всегда продолжалась лишь короткое время. В основном растения продолжали размножаться и диверсифицироваться.

На падение гигантского астероида хуже отреагировали голосемянные растения, т.е. хвойные деревья. Что же касается покрытосемянных, то они, напротив, вскоре после катастрофы начали усиленно размножаться, и сегодня являются самой крупной группой растений на всей земле.

Ученые считают, что, изучая реакцию растений на катастрофы былых времен, они смогут понять, как поддержать и сохранить сегодняшнее природное разнообразие.

По данным Всемирного фонда природы, численность диких животных за последние 40 лет сократилась в 2 раза, в противополножность с двухкратным ростом численности населения Земли. 

Подробнее...

Чтобы оценить, насколько быстро вымираниют сейчас различные виды, необходимо оценить, как обстояли дела до появления рода Homo. Последние оценки показывают, что животные вымирали на порядок реже, чем предполагалось ранее. Из этого следует, что сейчас вымирание идет в тысячу раз быстрее, чем шло последние 60 млн лет. Об этих выводах сообщает пресс-служба Университета Брауна.

Юриан де Вос (Jurriaan de Vos) из Брауноского университета, автор исследования, говорит, что честнее об этих числах говорить не в точных числах, а в порядках, поскольку сам анализ дает не слишком точные оценки. Эти грубые оценки в абсолютных числах говорят, что «в норме» за год вымирал 0.1 вид из миллиона, а сейчас за год вымирает 100 видов на миллион. «Это делает еще более срочной задачей сохранение того, что осталось и уменьшение нашего воздействия», — полагает де Вос.

Новое исследование, опубликованное в журнале Conservation Biology, лучше организовано, чем предыдущие, поскольку не опирается на палеонтологическую летопись. Окаменелости — полезный источник информации, но они представлены непропорционально: сильнее всего представлены морские обитетели с твердыми телами. Кроме того, по окаменелости можно узнать род, но не вид животного или растения. Что ясно видно из окаменелостей, так это что с течением времени разнообразие видов медленно увеличивалось, если не считать единовременных катаклизмов, наподобие того, что уничтожил динозавров.

Вместо этого, в текущем исследовании изучались свидетельства из эволюционных генеалогических — филогенетических — деревьев множества видов растений и животных. Филогенетические деревья составляются на основе изучения ДНК после отслеживания того, как группы видов менялись во времени, пополнялись новыми генетическими линиями и теряли неуспешные линии. Это дает множество детальной информации о том, как виды становились все разнообразней. Работа объединяет оценки того, насколько быстро виды диверсифицируются на основе исследований молекулярных филогений.

Также де Вос отметил, что экспоненциальный подъем разнообразия должен подниматься круче в наше время, поскольку новейшие виды еще не успели вымереть. Сравнивая увеличение числа видов от еще непроверенной скорости видообразования с историческим трендом по данным филогений, он смог создать модель, предсказывающую, каким должен был бы быть исторический темп противодействующего видообразованию вымирания. Исследователи отточили модель, проверяя ее на данных симуляции, для которых они знали точное значение скорости вымирания. Итоговая модель давала довольно точные результаты. Они проверили, как модели себя ведут, если некоторые ключевые предположения не верны — и в среднем модель осталась корректной. Все модели дали нормальную фоновую скорость вымирания в 0.1 случай в год на миллион видов.

У ученых мало сомнений в том, что люди не просто свидетели вымирания животных. В большинстве случаев главной причиной вымирания является рост человеческой популяции и рост среднедушевого потребления.

Источник: Научная Россия

Шерстистые мамонты могли умереть с голоду, когда изменения в климате отобрали у них любимое лакомство — цветковые растения. 

Плиоцен в Арктике (рисунок Mauricio Anton). Может быть, кому-то покажется странным, что, несмотря на огромные размеры и прохладный климат, в котором они жили, шерстистые мамонты питались степными травами. На самом деле это ещё не самое удивительное. Изучение содержимого желудка и ДНК из замёрзшей почвы Арктики показало, что мегафауна ледникового периода питалась форбом — травянистыми цветковыми растениями, не входящими в число злаковых. 

Разница не видна только на первый взгляд. Злаковые травы трудно переварить, и к тому же они бедны питательными веществами, тогда как форб богат белками.

Путём старательного анализа ДНК растений, обнаруженных в образцах вечной мерзлоты из 200 арктических локаций, Эске Виллерслев из Копенгагенского университета (Дания) и его коллеги восстановили 50 тыс. лет истории. Поначалу Крайний Север был покрыт богатым разнообразием форба. Более того, содержимое кишечника некоторых крупных животных, обитавших в этой области (мамонтов, шерстистых носорогов), показало, что питательные дикие цветы составляли важную часть рациона животных. 

Но так было недолго. «Примерно 20 тыс. лет, назад на пике ледникового периода, стало очень холодно и сухо, и разнообразие форба уменьшилось, — поясняет г-н Виллерслев. — Нет, он по-прежнему доминировал в экосистеме, но вот только его разнообразие оставляло желать лучшего». 

«Убийца» пришёл в конце ледникового периода, 12 тыс. лет назад. Травы и кустарники сменили форб, и одновременно исчезла мегафауна. Поскольку форб стимулируется вытаптыванием, его упадок, начавшийся 20 тыс. лет назад, вероятно, вызвал негативную обратную связь: снижение численности животных приводило к уменьшению растительного разнообразия, что, в свою очередь, становилось причиной снижения численности животных из-за недостатка пищи. 

Гипотеза способна также объяснить, почему северный олень оказался единственным крупным животным ледникового периода, сохранившимся до наших дней. Летом он поедает злаковые травы и осоку, а зимой пробавляется малопитательным лишайником. Исчезновение форба прошло для него незамеченным. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Солнце и его планеты раз в 200 млн лет совершают полный оборот вокруг центра Галактики. В течение галактического года система проходит через спиральные рукава Млечного Пути. В них гораздо выше плотность размещения звёзд, а иногда — и плотность межзвёздного газа. 

Иногда мы находимся в одном из галактических рукавов, как, к примеру, сейчас. И есть подозрение, что в такие моменты с нами могут случиться разные неприятности. Скажем — массовое вымирание. (Здесь и ниже иллюстрации M. D. Filipović et al.)Совместив сегодняшние данные по скорости движения системы вокруг галактического ядра с палеонтологической летописью, специалисты, ведомые Мирославом Филиповичем (Miroslav Filipović) из Университета Западного Сиднея (Австралия), получили забавный результат. Почти все пересечения со спиральными рукавами совпадали с периодами серьёзных исчезновений видов, включая такие монструозные события, как мел-палеогеновое (66 млн лет назад), триасово (200 млн лет назад), расчистившее дорогу динозаврам, пермское, позднедевонское, позднеордовикское и позднекембрийское вымирания, равно как и пять коллизий меньшей интенсивности за тот же период.

Голубые кружки соответствуют местам, где находилась Земля в моменты массовых вымираний. Оранжевые — точкам, где случалось не столь интенсивное обеднение всего живого, а жёлтый — это нынешнее положение Солнца.Поскольку Солнце 60% времени проводило в спиральных рукавах Галактики, исследователи попытались проверить, не совпадение ли прохождение через рукава и исчезновения видов. Для этого была применена «нулевая гипотеза», и вероятность совпадения одиннадцати событий была совмещена с нахождением нашей планетной системы в рукавах.

Такое совпадение могло иметь место, полагают авторы работы, но лишь с вероятностью 0,6¹¹ — то есть всего 0,36%. Очевидно, в рукавах есть что-то такое, что не очень хорошо сказывается на существующих видах?

Что же это может быть? Авторы перечисляют ряд известных из литературы гипотез на этот счёт. Так, прохождение через рукава резко повышает вероятность близкого взрыва сверхновой — события, в принципе способного уничтожить большинство живых организмов в самые короткие сроки. Впрочем, по их же ремаркам, имеющиеся оценки близкого взрыва такого рода даже для спиральных рукавов дают слишком малую вероятность. Все одиннадцать вымираний этой случайностью трудно объяснить.

Больше всего сербских учёных привлекает другой вариант: возмущения, связанные с гравитационным влиянием плотного звёздного окружения, нарушали стабильность кометного облака на периферии Солнечной системы, провоцируя тем самым попадание крупной кометы в нашу планету. В принципе, такое тоже может привести к неприятным последствиям. Скажем, в 1994 году всего одна комета, упавшая на Юпитер, вызвала в его атмосфере энерговыделение в 6 млн мегатонн (360 млн Хиросим), что в сотни раз мощнее всего ядерного арсенала Земли и в 12 млн раз мощнее взрыва челябинского метеороида.

Учитывая, что комета изначально была всего 5 км в диаметре, можно предположить, что в прошлом на Землю обрушивались и более мощные кометные удары, что заставляет теорию периодического «побивания камнями» земной жизни выглядеть вполне достоверной.

Численность морских видов, отражающая степень биоразнообразия. Голубые и оранжевые линии = кружкам с предыдущей илл. Зелёным и красным показаны моменты нахождения планеты в спиральных рукавах по модели Филиповича и по одной из предшествующих. Хорошо видно, что модель Филиповича показывает прохождение по спиральному рукаву в момент пермского вымирания, самого страшного за последние полмиллиарда лет.Заметим, однако, что это далеко не все возможные механизмы истребительного воздействия спиральных рукавов.

Согласно теории датского физика Хенрика Свенсмарка, резкое усиление космических лучей вызывает в земной атмосфере активнейшее образование облаков, рост альбедо и охлаждение планеты, в теории способное привести к столь же решительным климатическим изменениям и связанному с ними вымиранию. Одновременно нельзя отвергать возможность существования других механизмов, пока не попавших в поле зрения астроучёных.

Однажды влияние окружающего Землю спирального рукава Галактики может отразиться и на нашей повседневности... (Иллюстрация M. Garlick.)Очевидно, научному сообществу придётся рассмотреть также все остальные альтернативы: надо же знать, какой именно тип убежища стоит рыть во дворе.

Исследование принято к публикации в Serbian Astronomical Journal, а его препринт можно полистать на сайте arXiv.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Ученые выяснили, что 116 млн лет назад из-за распада Гондваны температура воды в океане упала на несколько градусов. Это привело к вымиранию целого ряда планктонных организмов.

Земля мелового периодаРезультаты исследования, проведенного британскими специалистами из Ньюкаслского университета, опубликованы в журнале Nature Geoscience.

Известно, что на Земле периодически случались массовые вымирания, самое крупное из которых произошло на рубеже перми и триаса. Авторы работы решили найти причины одного из таких вымираний, случившегося в середине мелового периода (116-114 млн лет назад, аптский ярус). В это время в океанах исчезли некоторые группы фораминифер и других планктонных организмов.

Проанализировав морские отложения, сформировавшиеся в ту эпоху, исследователи выяснили, что за 2,5 млн лет в середине мела поверхность океана охладилась на 5 градусов Цельсия, в результате чего и стали исчезать теплолюбивые формы планктона. Это похолодание, по мнению специалистов, было вызвано падением концентрации парникового газа CO₂ в атмосфере.

Дело в том, что в середине мелового периода шел процесс распада суперконтинента Гондваны: Африка и Южная Америка постепенно отсоединялись друг от друга, и между ними образовывался Атлантический океан. Во вновь возникших морских пространствах активно развивались водоросли, которые усваивали CO₂ и, падая на дно, выводили его из круговорота веществ.

В общей сложности, по расчетам исследователей, за время похолодания в океане было захоронено более 812 гигатонн углерода. Вновь на Земле стало тепло лишь благодаря вспышке вулканизма в Индийском океане, вновь насытившей атмосферу углекислым газом. Как считают ученые, из-за нынешнего потепления климата круговорот углерода тоже может быть нарушен, что приведет к негативным последствиям для биосферы.

Источник: infox.ru

Волки и медведи вполне современного облика входили в состав мамонтовой фауны вместе с саблезубыми тиграми и пещерными львами. Что помогло им остаться в живых, когда большие кошки Севера, привычная добыча и сами ландшафты "мамонтовой степи" канули в небытие?

Хищники ледникового периода По мнению палеонтологов Калифорнийского университета, разные хищники ледникового периода заметно отличались друг от друга в плане разнообразия добычи. "Мы обнаружили, что большие кошки были очень негибкими в отношении добычи по сравнению с волками и медведями, – рассказал аспирант Джастин Йекель. – Привычная добыча саблезубых тигров и пещерных львов к концу ледникового периода исчезла, нанеся сокрушительный удар и по этим видам, в то время как волки и медведи смогли переключиться на уцелевшую от вымирания добычу".

 Придти к этим выводам палеонтологам помог анализ стабильных изотопов, встреченных в ископаемых костях. Он дает возможность восстанавливать пищевые цепочки давно "вымерших" экосистем. В частности, ранее учеными уже были опубликованы наборы данных для шести различных регионов Арктики от Аляски до Западной Европы, позволяющие изучать взаимоотношения "хищник-жертва" в каждом из них. Как оказалось, рацион больших кошек был довольно однообразен и вдобавок совершенно идентичен во всех регионах. А вот медведи и волки разнообразили свою диету за счет местной фауны, включая в нее яков, лошадей, овцебыков, бизонов, оленей и мамонтов.

 "Во время последнего ледникового максимума и сразу после него многие хищники сосредоточили свое внимание на оленях карибу, которые прежде составляли довольно незначительную долю пищевых ресурсов, – рассказал Йекель. – Большие кошки и в Европе, и на Аляске, перешли почти исключительно на питание этими оленями. Аляскинские волки и медведи также оценили их, но в Европе все обстояло совсем не так".

 Здесь стоит напомнить, что вымершие арктические кошачьи морфологически были довольно похожи на своих современных родственников – львов. Бок о бок с ними жили медведи современного облика и гигантские короткомордые медведи, превышавшие величиной современных белых медведей. Эти последние стали единственным вымершим видом хищников, не специализированным на охоте на карибу.

 Между тем окончание последнего ледникового периода и повышение давления человека на экосистемы привело к исчезновению мамонтов и многих других крупных травоядных. Здесь-то волкам и медведям и пригодилась привычка охотиться на самых разных животных.

 "В наши дни волки специализируются на охоте на крупных травоядных, таких как олени и лоси. Но в палеонтологической летописи сохранились данные о том, что они намного более гибки в плане добычи. Просто окружающая их сегодня среда является довольно искусственной по отношению к той, в которой они формировались", – добавил Йекель.

 Его исследование показало также, что крупномасштабные модели взаимодействия "хищник-жертва" довольно сильно различались в разных регионах, но при этом оставались стабильными на протяжении длительного времени. Благодаря своей устойчивости сложившиеся экосистемы смогли пережить несколько волн оледенения, и только последний ледниковый период подвел черту под их существованием, пишет Terra Daily.

Источник: PaleoNews